1362-減速器2級三維,減速器,三維 泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書1目 錄1 緒論 …………………………………………………………………………21.1 課程設(shè)計的目的（綜合訓(xùn)練） ……………………………………………21.2 已知條件 …………………………………………………………………32 減速器結(jié)夠分析………………………………………………………………2.1 分析傳動系統(tǒng)的工作情況……………………………………………………3 傳動裝置的總體設(shè)計…………………………………………………………3.1 選擇電動機(jī)……………………………………………………………………4 計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩…………………………………………………4.1 轉(zhuǎn)速……………………………………………………………………………4.2 輸出功率………………………………………………………………………4.3 輸出轉(zhuǎn)矩………………………………………………………………………5 齒輪的參數(shù)設(shè)計………………………………………………………………5.1 高速軸…………………………………………………………………………5.2 低速軸…………………………………………………………………………6 工作能力分析計算……………………………………………………………6.1 校核齒輪強(qiáng)度（校核低速級大齒輪）………………………………………7 高速軸的設(shè)計…………………………………………………………………7.1 選 材 …………………………………………………………………………7.2 初估直徑………………………………………………………………………7.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………………………8 高速軸軸承……………………………………………………………………9 中間軸的設(shè)計…………………………………………………………………9.1 選材……………………………………………………………………………9.2 初估直徑………………………………………………………………………9.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………………………10 中間軸軸承……………………………………………………………………11 低速軸的設(shè)計與強(qiáng)度校核……………………………………………………11.1 選材……………………………………………………………………………11.2 初估直徑………………………………………………………………………11.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………………………12 軸的強(qiáng)度校核…………………………………………………………………12.1 齒輪的力分析計算……………………………………………………………12.2 各力方向判斷如下圖…………………………………………………………12.3 支座反力分析…………………………………………………………………泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書212.4 當(dāng)量彎矩 ………………………………………………………………………12.5 校核強(qiáng)度：……………………………………………………………………12.6 結(jié)論：…………………………………………………………………………13 滾動軸承………………………………………………………………………14.1 電動機(jī)小帶輪端的鍵…………………………………………………………14 鍵聯(lián)接的選擇與計算…………………………………………………………14.2 高速軸大帶輪端的鍵…………………………………………………………14.3 中間軸的鍵……………………………………………………………………14.4 低速軸鍵………………………………………………………………………15 箱體的主要尺寸計算…………………………………………………………16 基于 PROE 軟件的設(shè)計說明 …………………………………………………結(jié)論…………………………………………………………………………………24致謝…………………………………………………………………………………25參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………26泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書31 緒論1．1 課程設(shè)計的目的（綜合訓(xùn)練）通過畢業(yè)設(shè)計，綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計課程和其它有關(guān)選修課程的理論和生產(chǎn)實際知識去分析和解決機(jī)械設(shè)計問題，并使所學(xué)知識得到進(jìn)一步地鞏固、深化和發(fā)展。學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計的一般方法。通過設(shè)計培養(yǎng)正確的設(shè)計思想和分析問題、解決問題的能力。進(jìn)行機(jī)械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練，如計算、繪圖、查閱設(shè)計資料和手冊，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范1．2 已知條件1． F=2600kN; V= 1.1m/s; 卷筒直徑 D= 220mm. 2． 工作機(jī)轉(zhuǎn)矩：300N.m，不計工作機(jī)效率損失。3． 工作情況：兩班制，連續(xù)單向運(yùn)行，載荷較平穩(wěn)。4． 使用期：8 年，每年按 360 天計。5． 檢修間隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。6． 工作環(huán)境：室內(nèi)常溫，灰塵較大。2 減速器結(jié)構(gòu)分析2.1 分析傳動系統(tǒng)的工作情況2.11 傳動系統(tǒng)的作用：作用：介于機(jī)械中原動機(jī)與工作機(jī)之間，主要將原動機(jī)的運(yùn)動和動力傳給工作機(jī)，在此起減速作用，并協(xié)調(diào)二者的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。2.12 傳動方案的特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、效率高、容易制造、使用壽命長、維護(hù)方便。由于電動機(jī)、減速器與滾筒并列，導(dǎo)致橫向尺寸較大，機(jī)器不緊湊。但齒輪的位置不對稱，高速級齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分地抵消，以減緩沿齒寬載荷分布有均勻的現(xiàn)象。2.13 電機(jī)和工作機(jī)的安裝位置：電機(jī)安裝在遠(yuǎn)離高速軸齒輪的一端；工作機(jī)安裝在遠(yuǎn)離低速軸齒輪的一端。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書4η 3z2η 2工 作 機(jī)η 4電 動 機(jī)1ηη ηη 567:齒 輪 （ 高 速 軸 ） 齒 輪 （ 中 速 軸 從 動 輪 ）3、 聯(lián) 軸 器 ： 工 作 機(jī) ： 齒 輪 （ 低 速 軸 ）： 齒 輪 （ 中 速 軸 主 動 輪 )8電 動 機(jī)IInnI圖一:(傳動裝置總體設(shè)計圖)初步確定傳動系統(tǒng)總體方案如:傳動裝置總體設(shè)計圖所示。3 傳動裝置的總體設(shè)計3.1 選擇電動機(jī)3.11 選擇電動機(jī)系列按工作要求及工作條件，選用三相異步電動機(jī)，封閉式扇式結(jié)構(gòu)，即：電壓為 380V Y 系列的三相交流電源電動機(jī)。3.12 選電動機(jī)功率3.121 傳動滾筒所需有效功率Pw=Fv/1000=2600*1.1/1000=2.86kw 3.122 所需電機(jī)功率Pr=Pw/η=2.86/0.895=3.5kw額定功率：Pd=4kw3.13 總效率 ：?由[3]P19 表 3-1 查得 η1（聯(lián)軸器）=0.99 ，η2（滾動軸承）=0.99，η3（齒輪傳動）=0.97，η4（聯(lián)軸器）=0.99 。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書5= =?1423??9.09.07..23??85.?3.14 計算電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩：由已知條件得工作機(jī) Tw=300 及 i、 得：mN??電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩： /(*)30/.895*1.02.3*dTwNm??3.15 計算電機(jī)的轉(zhuǎn)速：3.151 傳動滾筒轉(zhuǎn)速Nw=60*v/( *D)=60*1.1*1000/（220* ）=95.54r/min??電機(jī)轉(zhuǎn)速： r/min950*/950*4/2.3178.56ddnPT???3.152 選擇符合類型的電動機(jī)選 Y112M－4，結(jié)構(gòu)緊湊。由文獻(xiàn)【2】表 12－9 選取電動機(jī)的外形及安裝尺寸 D＝32㎜，中心高度 H＝112㎜，軸伸長 E＝80㎜。3.16 計算總傳動比及各級傳動比和效率：3.161 總傳動比 07.154.9?woni3.162 各級傳動比：第一級傳動比： ; 426.07.15*3.1?ii第二級傳動比： .426.12?i3.163 各級效率： 第一級效率： 第二級效率： 4 計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩4.1 轉(zhuǎn)速軸 I： 014/minInr?軸 II： in/3256./ riII ?軸 III： 940/2nII 951.07.90.321 ????42423?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書64.2 輸出功率軸 I： 12*40.9*3.204IdPKN???軸 II： 37.65I軸 III： 24.65.9*3.79II ?4.3 輸出轉(zhuǎn)矩軸 I： 1950*/950*3.2/1406*IITPnNm???軸 II： 75.3軸 III ： /.9/78III軸名 參數(shù)軸出功率P（KN）轉(zhuǎn)速(r/min)輸出轉(zhuǎn)矩T（N.M）i ?軸 I 3.9204 1440 26 4.426 0．951軸 II 3.765 325 110.633軸 III 3.579 95 359.78 3.405 0．9415 齒輪的參數(shù)設(shè)計5.1 選材 根據(jù)文獻(xiàn)【1】表 6-1 知 選小齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理 選大齒輪：452601?HB鋼，調(diào)質(zhì)處理 240=HB5.11 計算齒輪的許用應(yīng)力5.111 計算許用接觸應(yīng)力[ ]H?由圖 6-8，得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為 ?1limH=590MPa， =550MPa2limH由圖 6-6 得： =1， =1.08， 1NZ2=1HS泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書7齒面接觸應(yīng)力：[ ] = × / =1×590/1=590H?1NZ1limHSMPa[ ] = × / =1.08×550/1=59422li取小值： ??1590Mpa??5.112 計算許用彎曲應(yīng)力[ ]F?由圖 6-9c，查得 =440 ， =420 1limPa2limF?MPa由圖 6-7，查得：Y =1,Y =1，S =1. 41N2齒輪彎曲許用應(yīng)力為：??1*li/1*0/.31.22m42FFZHpaYSMP?????5.2 高速軸5.21 選參數(shù)：小齒輪齒數(shù) Z1=20大齒輪齒數(shù) Z2=20*4.426=89螺旋角 =?10?5.22 按接觸強(qiáng)度設(shè)計： ??312*()*/)2/*dKTZHEZHd????????由教材查得載荷系數(shù) k=1.22cos(in)btt???節(jié) 點(diǎn) 區(qū) 域 系 數(shù)ttan/a0/1.36920.8??????因 為*costn*cos2.8.54b????9.3?2*cos./in20.8*cos.02.46ZH?????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書81/Z???12.83()*cos1. 01.75Z????????????/.70Z?cos10.924???螺 旋 角 系 數(shù)1d?取3 2312*.60*(4.28).6*8.07.94( )523.75m???取 d=32.75mm5.23 主要尺寸計算5.231 模數(shù) 274.120cos*35cos1 ??nn mZd取?5.232 中心距 a： ????10cs89*cs??onm5.233 計算實際螺旋角 ????不 在 修 正改 變 不 大 系 數(shù) , 9.1*28arcos21arcos???ZH on ???5.234 分度圓直徑 mMZdn27.189.0cos*34221?????5.235 齒頂圓直徑 handa 27.185*27.1823434*12 ?????5.236 齒根圓直徑 ????mChanmdff 17625.0*27.12 3.34*12 ???????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書95.237 齒寬 mbmd504573..4*121????5.3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核：由[1]P236 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核公式 9-31 得： ][9.12FSnFYZbmKT?????其中：①、由[1]P226 表 9-6 根據(jù)對斜齒輪傳動，載荷較平穩(wěn)，故?。篕=1.2②、因為工作機(jī)轉(zhuǎn)矩為 ，所以mNTW??301 71.244.28.95wITi?????③、齒寬： 齒輪 1： ；齒輪 2： =45mmb0?b④、模數(shù)： nm⑤、齒數(shù)：齒輪 3：z =20；齒輪 4：z =8912.9.0cos23131 ???ZN 8.1.31322由[1]P225 圖 9-24 查得：； 75.43?FSY975.4?FSY根據(jù)齒輪材料為 45 正火處理查[1]P227 圖 9-26（b）得 ，并把# lim420F??代入由[1]P227 查得的許用彎曲應(yīng)力公式 9-23 得：lim20F??lim[]1.4.42058FMPa????219SnKTYbZ?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書1021.9740.553.6[]8FMPaPa??????1[]F???故齒輪 1 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。22.9FFSnKTYbmZ??1.740.2553.[]8FMPaPa??????2[]F?故齒輪 2 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。故齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。5.4 低速軸5.41 初選參數(shù)：小齒輪齒數(shù) Z1=25大齒輪齒數(shù) Z2=25*3.406=86螺旋角 =?10?5.42 按接觸強(qiáng)度設(shè)計： ??312*()*/)2/*dKTZHEZHd????????由教材查得載荷系數(shù) k=1.1彈性系數(shù) 2189./nm?cos(i)bZHtt???節(jié) 點(diǎn) 區(qū) 域 系 數(shù)tant/csan20/1.36920.8n???????tt*ot*cos.80.549.3b????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書112*cos9.3/in20.8*cos.02.46ZH?????1??1.832()*cos1.687Z?????????1/.670.Z??cos10.924???螺 旋 角 系 數(shù)d?取3 232*1.59.78(3.46)*8.*60.7*94( )057.4m???取 d1=72.154mm5.43 主要尺寸計算(1) 模數(shù) cos*182cos03.15n ndmZ????取(2) 中心距 a：12()3(56)*9.07coscos1nma????取 =70121122a12()3*(2586)arcosarcos1.5707cos.653.():*72*183m669nnanZZmdddhm???????????????(3)計 算 實 際 螺 旋 角允 許 范 圍 8~， 不 再 修 正 。（ 4） 分 度 圓 直 徑 d齒 頂 圓 直 徑 f21221(6):(*)723*(10.5)69.62m(7)b58fnnddhaCm??????????齒 根 圓 直 徑齒 寬 ：泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書125.5 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核：由[1]P236 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核公式 9-31 得： ][9.12FSnFYZbmKT?????其中：①、由[1]P226 表 9-6 根據(jù)對斜齒輪傳動，載荷較平穩(wěn)，故?。篕=1.2②、因為工作機(jī)轉(zhuǎn)矩為 ，所以mNTW??301 89.6543.56.1wITi?????③、齒寬： 齒輪 3： ；齒輪 4： =77mm2b?b④、模數(shù)： nm⑤、齒數(shù)：齒輪 3：z =25；齒輪 4：z =86332526.cos1.NZ???433289.40.由[1]P225 圖 9-24 查得：； 75.43?FSY75.4?FSY根據(jù)齒輪材料為 45 正火處理查[1]P227 圖 9-26（b）得 ，并把# lim420F??代入由[1]P227 查得的許用彎曲應(yīng)力公式 9-23 得：lim20F??lim[]1.4.42058FMPa????SnYZbKT?1239.2.6804.755[]FMPaPa??????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書13][3F???故齒輪 3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。 142.9FFSnKTYbmZ??2.6803.975714.9[]FMPaPa??????][F?故齒輪 3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。故齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。6 高速軸的設(shè)計6.1 選 材 MP360σ650σ;2517HB40 SB＝，＝由 手 冊 ：～＝鋼 ，調(diào) 質(zhì) CrC=1026.2 初估直徑 軸上有單個鍵槽，軸徑應(yīng)增加 3％ 所以133.90214.2PdCmn????14.22×（1＋3％）＝14.26㎜ 圓整取 d=25㎜6.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計由文獻(xiàn)【1】得初估軸得尺寸如下：1=25mm d2=28mm d3=30mm d4=35mm d5=51mm d6=30mmdL1=68mm L2=45mm L3=32mm L4=88mm L5=51mm L6=34mm泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書146.4 高速軸軸承根據(jù)文獻(xiàn)【2】表 6-1 可得軸承的型號為：6206。其中軸承參數(shù)為：D＝62mm；B＝16mm；Cr＝19.5KN；Cor＝11.5KN7 中間軸的設(shè)計7.1 選材，C=102MP360σ650σ;2517HB40 SB＝，＝由 手 冊 ：～＝鋼 ，調(diào) 質(zhì) Cr7.2 初估直徑 圓整 d=30㎜133.0728.629Pdmn???7.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計 由文獻(xiàn)【1】得初估軸得尺寸如下：d 1=35mm d2=40mm d3=50mm d4=40mm d5=35mm L1=40mm L2=51mm L3=10mm L4=81mm L5=40mm 泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書158 中間軸軸承根據(jù)文獻(xiàn)【2】表 6-1 可得軸承的型號為：6207。其中軸承參數(shù)為：D＝72mm；B＝17mm；Cr＝25.5KN；Cor＝15.2KN9 低速軸的設(shè)計與強(qiáng)度校核9.1 選材 MP360σ650σ;2517HB40 SB＝，＝由 手 冊 ：～＝鋼 ，調(diào) 質(zhì) CrC=1029.2 初估直徑 圓整取 d=45㎜1332.95041.PdCmn????9.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計由文獻(xiàn)【1】得初估軸得尺寸如下：51234 67 51234 6740,46,50,6,4,55,,2,,10,7dmdmdmdllllll???9.4 低速軸的軸承根據(jù)文獻(xiàn)【2】表 6-1 可得軸承的型號為：6210。其中軸承參數(shù)為：泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書16D＝90mm；B＝20mm；Cr＝35KN；Cor＝23.2KN10 低速軸的強(qiáng)度校核10.1 齒輪的力分析計算III 軸：圓周力 Ft = 4235978026.ITNd???徑向力 Fr = 2tantan1.8coscs.5F??? ?軸向力 t736t490a N?????10.2 各力方向判斷如下圖10.3 支座反力分析（1）定跨距測得： =116； ；1L2134?70L（2）水平反力： 23698.tBHFRN????73.17.2DtBH???（3）垂直反力： 324LdFRarV??90*263.7106.849.3N???Far泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書17106.894.32.5rBVDVRFN????10.4 當(dāng)量彎矩（1）水平彎矩： 2938.142579.HBMRLm????（2）垂直面彎距： 1VN23.06D??（3）合成彎矩： 211VH??2579.458622VHM??1579.0143Nm??當(dāng)轉(zhuǎn)矩 T=359780N ；取 得：?6.??當(dāng)量彎矩： 222)(IeT??2143.70.*35978)59Nm??128.6eM?10.5 校核強(qiáng)度：按扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度。由軸的結(jié)構(gòu)簡圖及當(dāng)量彎矩圖可知截面 C 處當(dāng)量彎矩最大，是軸的危險截面。進(jìn)行校核時，只校核軸上承受最大當(dāng)量彎矩的截面的強(qiáng)度，則由[1]P339 得軸的強(qiáng)度校核公式 。其中：][1????WMe① 因為軸的直徑為 d=40mm 的實心圓軸，故取 3.0d?②因為軸的材料為 45 鋼、調(diào)質(zhì)處] 理查[1P251 取軸的許用彎曲應(yīng)力為： [#]=60Mpa1??泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書18WMe2??321.0de?35917.40?1.5[]60MPaPa?????10.6 結(jié)論：故軸強(qiáng)度足夠、安全。軸的載荷分析圖如下圖：?][1???e泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書20L1L2RBHRDHVFrVaRDHVRBVBHFrattL3MHVMTMeMV1212TMe12MHATCa.軸 的 計 算簡 圖b.水 平 面 、垂 直 面 的 受力 圖c.水 平 面 、垂 直 面 的彎 矩 圖d.合 成 彎 矩圖e.轉(zhuǎn) 矩 圖f當(dāng) 量 彎矩 圖泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書2111 滾動軸承①、根據(jù)軸承型號 6210 查[4]P383 表 8-23 取軸承基本額定動載荷為：C=35000N；基本額定靜載荷為： NCor250?因為： 1490,49aaFF??2BVHrR?38..596N?22DVHrF?17.984.30?根據(jù) 的值查[1]P298 表 10-10,利用差值法求得?149.268aorFCoraCF1e=0.184 ②、 由[1]P298 表 10-10 查得 X=0.56 ; 1490.520.1843.6ar eF???Y=2.362根據(jù)軸承受中等沖擊查[1]P298 表 10-9 取軸承載荷系數(shù)為: 2.1?pf)(111arpFYXfP????.205693.2.6490)??③、 由[1]P298 表 10-10 查得 X=1; Y=0 24..18.1arFe????根據(jù)軸承受中等沖擊查[1]P298 表 10-9 取軸承載荷系數(shù)為: 2.1?pf)(222arpFYXfP????1.049.058?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書22④、因為是球軸承，取軸承壽命指數(shù)為： ， ，3??9.5/minInr2P?由[1]P297 軸承壽命公式 10-2a 得：=??)(106PChL632950()4729.351.h???h483`?故軸承使用壽命足夠、合格。`h?12 鍵聯(lián)接的選擇與計算12.1 電動機(jī)小帶輪端的鍵 電動機(jī) D×E=42×110mm,E=110mm ，鍵為 12×8 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為：b=12mm;h=8mm; l=100mm 鍵校核鍵的接觸長度；則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為：' 1028lbm???'[σ]412087*4pThldNm??120MP； ；強(qiáng)度符合要求?T3.=>12.2 高速軸大帶輪端的鍵高速軸帶輪端尺寸：25×68；鍵為 8×7 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型），鍵的參數(shù)為：b=8mm;h=7mm;l=56mm 鍵校核 鍵的接觸長度 ；' 5684lbm???則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為： '1[]7483012.4pThlds N???120MP； ；強(qiáng)度符合要求?][p?153.06/Nm?12.3 中間軸的鍵 軸的尺寸為：40×51；鍵為： 14×9 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為：b=14mm;h=9mm;l=56mm，鍵校核 鍵的接觸長度泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書23；則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為：' 56142lbm???'[σ]961052.64/pThldNm??120MP； ；強(qiáng)度符合要求?29T?小齒輪處軸的尺寸為：40×81；鍵為：14×9 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為:b=14mm;h=9mm;l=90mm，鍵校核鍵的接觸長度 ；則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為：' 901476lbm???'1[σ]9467123./,4 []20p pThldNMP???；強(qiáng)度符合要求210.Nm??12.4 低速軸鍵 大齒輪處軸的尺寸為：56×76；鍵為： 20×12 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為：b=20mm；h=12mm；l=85mm(1)鍵的校核 鍵的接觸長度為： ；則鍵聯(lián)接所能傳' 85206lbm???遞的扭矩為：'1[σ]126514.4pThldN???得 120MP； ；強(qiáng)度符合要求][p?340.8TNm???聯(lián)軸器處的軸的尺寸為：40×112；鍵為：14×9 GB1096-90 單圓頭普通平鍵（C 型） ，鍵的參數(shù)為：b=14mm；h=9mm；L=130mm(2)鍵的校核鍵的接觸長度為： ;則鍵聯(lián)接所能傳' 13046lbm???遞的扭矩為：'1[σ]916524pThldN???120MP； ；強(qiáng)度符合要求][p?04.8Tm???13 箱體的主要尺寸計算箱體、箱蓋材料均采用 TT150 鑄造而成（1） 箱體壁厚 二級 取?0.2538a????（2） 箱蓋壁厚 取1m?18泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書24（3） 箱蓋凸緣厚度 1.5.812bm????（4） 箱座凸緣厚度 （5） 箱座凸緣厚度 2..0（6） 地腳螺釘直徑 036129.fdam???（7） 地腳螺釘數(shù)目 n=4（8） 軸承旁連螺栓直徑 1.754fd（9） 蓋與座連接螺栓直徑 2(0~.6)12f??（10）連 螺栓 的間距 接 2dl（11）軸承端蓋螺釘直徑 3(.45)0fdm（12）視孔蓋螺釘直徑 40~8f??（13）定位銷直徑 2(.7)9d（14） 至外箱壁距離 12,fd16,C至凸緣邊緣距離 f， 248?（15）軸承旁凸臺半徑 1R（16）凸臺高度 h： 根據(jù)低速級軸承座外徑確定（17）外箱壁至軸承座端面距離 10）12lC??（ 5:（18）鑄造過渡尺寸 X，Y X=4,Y=20（19）大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離 11.0????。?0）齒輪端面與內(nèi)箱壁距離 228?取（21）箱蓋、箱座助厚： 取110.5.6.m??17m?取?:（22）軸承端座外徑 ： 23(~.)Dd??(0)D:(23) 軸承旁連接螺栓距離 ： 2S?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書2514 基于 PROE 軟件的設(shè)計說明泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書26結(jié) 論這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級展開式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計是我們真正理論聯(lián)系實際、深入了解設(shè)計概念和設(shè)計過程的實踐考驗，對于提高我們機(jī)械設(shè)計的綜合素質(zhì)大有用處。通過三個星期的設(shè)計實踐，使我對機(jī)械設(shè)計有了更多的了解和認(rèn)識.為我們以后的工作打下了堅實的基礎(chǔ).1、機(jī)械設(shè)計是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《公差與配合》、《PROE 實用軟件》、《機(jī)械工程材料》、《機(jī)械設(shè)計手冊》等于一體。2、這次的課程設(shè)計,對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想;訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實際反系和解決工程實際問題的能力;鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計方面的知識等方面有重要的作用。3、在這次的課程設(shè)計過程中,綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識與技能,結(jié)合各個教學(xué)實踐環(huán)節(jié)進(jìn)行機(jī)械課程的設(shè)計,一方面,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力,特別是提高了分析問題和解決問題的能力,為我們以后對專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計打下了寬廣而堅實的基礎(chǔ)。4、本次設(shè)計得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助.5、 設(shè)計中還存在不少錯誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計的知識，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計實踐操作能力。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書27致 謝經(jīng)過半年的忙碌和學(xué)習(xí)，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個大專生，由于我的經(jīng)驗的匱乏，畢業(yè)設(shè)計難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是很困難的。在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師曹燕老師。曹老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外出實習(xí)到查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計，草圖繪制，繪制裝配圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計較為復(fù)雜煩瑣，但是曹老師仍然細(xì)心地糾正說明書和繪制過程中的錯誤。除了敬佩曹老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也值得我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)，并將積極影響到我今后的學(xué)習(xí)和工作。 其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計的李云婷同學(xué)，她在本次設(shè)計中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設(shè)計，并承擔(dān)了大部分的工作量。如果沒有她的努力工作，此次設(shè)計的完成將變得非常困難，難以及時完成。然后還要感謝大學(xué)三年來所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時還要感謝所有的同學(xué)們，正是因為有了你們的支持和鼓勵，此次畢業(yè)設(shè)計才會順利的完成。 最后感謝泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院三年來對我的大力栽培，在這三年說長不長說短不短的時間里我度過了一生中最難忘的光陰。并且學(xué)到了很寶貴的知識。轉(zhuǎn)眼之間三年的生活即將劃上一個句號，心中難免有一絲惆悵。通過此次畢業(yè)設(shè)計我學(xué)到了許多對我一生都收益的東西，在以后的人生中我一定會再接再厲，創(chuàng)造人生的輝煌。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書15參 考 文 獻(xiàn)1 宋正和，張子泉 主編 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 北京交通大學(xué)出版社，2007.52 羅圣國，吳宗澤 主編 機(jī)械設(shè)計手冊 高等教育出版社，2006.53 余蔚荔 主編 Proe 造型篇 電子工業(yè)出版社，2006.84 zhidao.baidu.com/question/17759095.html 13K 2007-1-135 www.cnbysj.com/Papers/5382.htm 4K 2007-9-206 盧頌峰 ，王大康 主編 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 北京工業(yè)大學(xué)出版社， 19937 濮梁貴， 紀(jì)名剛 主編 機(jī)械設(shè)計 高等教育出版社， 20018 機(jī)械設(shè)計手冊 聯(lián)合編寫組 機(jī)械設(shè)計手冊 中冊化學(xué)工業(yè)出版社， 19829 張富洲 主編 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 西北工業(yè)大學(xué)出版社 1998泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書1目 錄1 緒論 …………………………………………………………………………21.1 課程設(shè)計的目的（綜合訓(xùn)練） ……………………………………………21.2 已知條件 …………………………………………………………………32 減速器結(jié)夠分析………………………………………………………………2.1 分析傳動系統(tǒng)的工作情況……………………………………………………3 傳動裝置的總體設(shè)計…………………………………………………………3.1 選擇電動機(jī)……………………………………………………………………4 計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩…………………………………………………4.1 轉(zhuǎn)速……………………………………………………………………………4.2 輸出功率………………………………………………………………………4.3 輸出轉(zhuǎn)矩………………………………………………………………………5 齒輪的參數(shù)設(shè)計………………………………………………………………5.1 高速軸…………………………………………………………………………5.2 低速軸…………………………………………………………………………6 工作能力分析計算……………………………………………………………6.1 校核齒輪強(qiáng)度（校核低速級大齒輪）………………………………………7 高速軸的設(shè)計…………………………………………………………………7.1 選 材 …………………………………………………………………………7.2 初估直徑………………………………………………………………………7.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………………………8 高速軸軸承……………………………………………………………………9 中間軸的設(shè)計…………………………………………………………………9.1 選材……………………………………………………………………………9.2 初估直徑………………………………………………………………………9.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………………………10 中間軸軸承……………………………………………………………………11 低速軸的設(shè)計與強(qiáng)度校核……………………………………………………11.1 選材……………………………………………………………………………11.2 初估直徑………………………………………………………………………11.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………………………12 軸的強(qiáng)度校核…………………………………………………………………12.1 齒輪的力分析計算……………………………………………………………12.2 各力方向判斷如下圖…………………………………………………………12.3 支座反力分析…………………………………………………………………泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書212.4 當(dāng)量彎矩 ………………………………………………………………………12.5 校核強(qiáng)度：……………………………………………………………………12.6 結(jié)論：…………………………………………………………………………13 滾動軸承………………………………………………………………………14.1 電動機(jī)小帶輪端的鍵…………………………………………………………14 鍵聯(lián)接的選擇與計算…………………………………………………………14.2 高速軸大帶輪端的鍵…………………………………………………………14.3 中間軸的鍵……………………………………………………………………14.4 低速軸鍵………………………………………………………………………15 箱體的主要尺寸計算…………………………………………………………16 基于 PROE 軟件的設(shè)計說明 …………………………………………………結(jié)論…………………………………………………………………………………24致謝…………………………………………………………………………………25參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………26泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書31 緒論1．1 課程設(shè)計的目的（綜合訓(xùn)練）通過畢業(yè)設(shè)計，綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計課程和其它有關(guān)選修課程的理論和生產(chǎn)實際知識去分析和解決機(jī)械設(shè)計問題，并使所學(xué)知識得到進(jìn)一步地鞏固、深化和發(fā)展。學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計的一般方法。通過設(shè)計培養(yǎng)正確的設(shè)計思想和分析問題、解決問題的能力。進(jìn)行機(jī)械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練，如計算、繪圖、查閱設(shè)計資料和手冊，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范1．2 已知條件1． F=2600kN; V= 1.1m/s; 卷筒直徑 D= 220mm. 2． 工作機(jī)轉(zhuǎn)矩：300N.m，不計工作機(jī)效率損失。3． 工作情況：兩班制，連續(xù)單向運(yùn)行，載荷較平穩(wěn)。4． 使用期：8 年，每年按 360 天計。5． 檢修間隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。6． 工作環(huán)境：室內(nèi)常溫，灰塵較大。2 減速器結(jié)構(gòu)分析2.1 分析傳動系統(tǒng)的工作情況2.11 傳動系統(tǒng)的作用：作用：介于機(jī)械中原動機(jī)與工作機(jī)之間，主要將原動機(jī)的運(yùn)動和動力傳給工作機(jī)，在此起減速作用，并協(xié)調(diào)二者的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。2.12 傳動方案的特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、效率高、容易制造、使用壽命長、維護(hù)方便。由于電動機(jī)、減速器與滾筒并列，導(dǎo)致橫向尺寸較大，機(jī)器不緊湊。但齒輪的位置不對稱，高速級齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分地抵消，以減緩沿齒寬載荷分布有均勻的現(xiàn)象。2.13 電機(jī)和工作機(jī)的安裝位置：電機(jī)安裝在遠(yuǎn)離高速軸齒輪的一端；工作機(jī)安裝在遠(yuǎn)離低速軸齒輪的一端。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書4η 3z2η 2工 作 機(jī)η 4電 動 機(jī)1ηη ηη 567:齒 輪 （ 高 速 軸 ） 齒 輪 （ 中 速 軸 從 動 輪 ）3、 聯(lián) 軸 器 ： 工 作 機(jī) ： 齒 輪 （ 低 速 軸 ）： 齒 輪 （ 中 速 軸 主 動 輪 )8電 動 機(jī)IInnI圖一:(傳動裝置總體設(shè)計圖)初步確定傳動系統(tǒng)總體方案如:傳動裝置總體設(shè)計圖所示。3 傳動裝置的總體設(shè)計3.1 選擇電動機(jī)3.11 選擇電動機(jī)系列按工作要求及工作條件，選用三相異步電動機(jī)，封閉式扇式結(jié)構(gòu)，即：電壓為 380V Y 系列的三相交流電源電動機(jī)。3.12 選電動機(jī)功率3.121 傳動滾筒所需有效功率Pw=Fv/1000=2600*1.1/1000=2.86kw 3.122 所需電機(jī)功率Pr=Pw/η=2.86/0.895=3.5kw額定功率：Pd=4kw3.13 總效率 ：?由[3]P19 表 3-1 查得 η1（聯(lián)軸器）=0.99 ，η2（滾動軸承）=0.99，η3（齒輪傳動）=0.97，η4（聯(lián)軸器）=0.99 。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書5= =?1423??9.09.07..23??85.?3.14 計算電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩：由已知條件得工作機(jī) Tw=300 及 i、 得：mN??電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩： /(*)30/.895*1.02.3*dTwNm??3.15 計算電機(jī)的轉(zhuǎn)速：3.151 傳動滾筒轉(zhuǎn)速Nw=60*v/( *D)=60*1.1*1000/（220* ）=95.54r/min??電機(jī)轉(zhuǎn)速： r/min950*/950*4/2.3178.56ddnPT???3.152 選擇符合類型的電動機(jī)選 Y112M－4，結(jié)構(gòu)緊湊。由文獻(xiàn)【2】表 12－9 選取電動機(jī)的外形及安裝尺寸 D＝32㎜，中心高度 H＝112㎜，軸伸長 E＝80㎜。3.16 計算總傳動比及各級傳動比和效率：3.161 總傳動比 07.154.9?woni3.162 各級傳動比：第一級傳動比： ; 426.07.15*3.1?ii第二級傳動比： .426.12?i3.163 各級效率： 第一級效率： 第二級效率： 4 計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩4.1 轉(zhuǎn)速軸 I： 014/minInr?軸 II： in/3256./ riII ?軸 III： 940/2nII 951.07.90.321 ????42423?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書64.2 輸出功率軸 I： 12*40.9*3.204IdPKN???軸 II： 37.65I軸 III： 24.65.9*3.79II ?4.3 輸出轉(zhuǎn)矩軸 I： 1950*/950*3.2/1406*IITPnNm???軸 II： 75.3軸 III ： /.9/78III軸名 參數(shù)軸出功率P（KN）轉(zhuǎn)速(r/min)輸出轉(zhuǎn)矩T（N.M）i ?軸 I 3.9204 1440 26 4.426 0．951軸 II 3.765 325 110.633軸 III 3.579 95 359.78 3.405 0．9415 齒輪的參數(shù)設(shè)計5.1 選材 根據(jù)文獻(xiàn)【1】表 6-1 知 選小齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理 選大齒輪：452601?HB鋼，調(diào)質(zhì)處理 240=HB5.11 計算齒輪的許用應(yīng)力5.111 計算許用接觸應(yīng)力[ ]H?由圖 6-8，得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為 ?1limH=590MPa， =550MPa2limH由圖 6-6 得： =1， =1.08， 1NZ2=1HS泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書7齒面接觸應(yīng)力：[ ] = × / =1×590/1=590H?1NZ1limHSMPa[ ] = × / =1.08×550/1=59422li取小值： ??1590Mpa??5.112 計算許用彎曲應(yīng)力[ ]F?由圖 6-9c，查得 =440 ， =420 1limPa2limF?MPa由圖 6-7，查得：Y =1,Y =1，S =1. 41N2齒輪彎曲許用應(yīng)力為：??1*li/1*0/.31.22m42FFZHpaYSMP?????5.2 高速軸5.21 選參數(shù)：小齒輪齒數(shù) Z1=20大齒輪齒數(shù) Z2=20*4.426=89螺旋角 =?10?5.22 按接觸強(qiáng)度設(shè)計： ??312*()*/)2/*dKTZHEZHd????????由教材查得載荷系數(shù) k=1.22cos(in)btt???節(jié) 點(diǎn) 區(qū) 域 系 數(shù)ttan/a0/1.36920.8??????因 為*costn*cos2.8.54b????9.3?2*cos./in20.8*cos.02.46ZH?????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書81/Z???12.83()*cos1. 01.75Z????????????/.70Z?cos10.924???螺 旋 角 系 數(shù)1d?取3 2312*.60*(4.28).6*8.07.94( )523.75m???取 d=32.75mm5.23 主要尺寸計算5.231 模數(shù) 274.120cos*35cos1 ??nn mZd取?5.232 中心距 a： ????10cs89*cs??onm5.233 計算實際螺旋角 ????不 在 修 正改 變 不 大 系 數(shù) , 9.1*28arcos21arcos???ZH on ???5.234 分度圓直徑 mMZdn27.189.0cos*34221?????5.235 齒頂圓直徑 handa 27.185*27.1823434*12 ?????5.236 齒根圓直徑 ????mChanmdff 17625.0*27.12 3.34*12 ???????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書95.237 齒寬 mbmd504573..4*121????5.3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核：由[1]P236 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核公式 9-31 得： ][9.12FSnFYZbmKT?????其中：①、由[1]P226 表 9-6 根據(jù)對斜齒輪傳動，載荷較平穩(wěn)，故?。篕=1.2②、因為工作機(jī)轉(zhuǎn)矩為 ，所以mNTW??301 71.244.28.95wITi?????③、齒寬： 齒輪 1： ；齒輪 2： =45mmb0?b④、模數(shù)： nm⑤、齒數(shù)：齒輪 3：z =20；齒輪 4：z =8912.9.0cos23131 ???ZN 8.1.31322由[1]P225 圖 9-24 查得：； 75.43?FSY975.4?FSY根據(jù)齒輪材料為 45 正火處理查[1]P227 圖 9-26（b）得 ，并把# lim420F??代入由[1]P227 查得的許用彎曲應(yīng)力公式 9-23 得：lim20F??lim[]1.4.42058FMPa????219SnKTYbZ?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書1021.9740.553.6[]8FMPaPa??????1[]F???故齒輪 1 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。22.9FFSnKTYbmZ??1.740.2553.[]8FMPaPa??????2[]F?故齒輪 2 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。故齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。5.4 低速軸5.41 初選參數(shù)：小齒輪齒數(shù) Z1=25大齒輪齒數(shù) Z2=25*3.406=86螺旋角 =?10?5.42 按接觸強(qiáng)度設(shè)計： ??312*()*/)2/*dKTZHEZHd????????由教材查得載荷系數(shù) k=1.1彈性系數(shù) 2189./nm?cos(i)bZHtt???節(jié) 點(diǎn) 區(qū) 域 系 數(shù)tant/csan20/1.36920.8n???????tt*ot*cos.80.549.3b????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書112*cos9.3/in20.8*cos.02.46ZH?????1??1.832()*cos1.687Z?????????1/.670.Z??cos10.924???螺 旋 角 系 數(shù)d?取3 232*1.59.78(3.46)*8.*60.7*94( )057.4m???取 d1=72.154mm5.43 主要尺寸計算(1) 模數(shù) cos*182cos03.15n ndmZ????取(2) 中心距 a：12()3(56)*9.07coscos1nma????取 =70121122a12()3*(2586)arcosarcos1.5707cos.653.():*72*183m669nnanZZmdddhm???????????????(3)計 算 實 際 螺 旋 角允 許 范 圍 8~， 不 再 修 正 。（ 4） 分 度 圓 直 徑 d齒 頂 圓 直 徑 f21221(6):(*)723*(10.5)69.62m(7)b58fnnddhaCm??????????齒 根 圓 直 徑齒 寬 ：泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書125.5 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核：由[1]P236 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核公式 9-31 得： ][9.12FSnFYZbmKT?????其中：①、由[1]P226 表 9-6 根據(jù)對斜齒輪傳動，載荷較平穩(wěn)，故?。篕=1.2②、因為工作機(jī)轉(zhuǎn)矩為 ，所以mNTW??301 89.6543.56.1wITi?????③、齒寬： 齒輪 3： ；齒輪 4： =77mm2b?b④、模數(shù)： nm⑤、齒數(shù)：齒輪 3：z =25；齒輪 4：z =86332526.cos1.NZ???433289.40.由[1]P225 圖 9-24 查得：； 75.43?FSY75.4?FSY根據(jù)齒輪材料為 45 正火處理查[1]P227 圖 9-26（b）得 ，并把# lim420F??代入由[1]P227 查得的許用彎曲應(yīng)力公式 9-23 得：lim20F??lim[]1.4.42058FMPa????SnYZbKT?1239.2.6804.755[]FMPaPa??????泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書13][3F???故齒輪 3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。 142.9FFSnKTYbmZ??2.6803.975714.9[]FMPaPa??????][F?故齒輪 3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。故齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、安全。6 高速軸的設(shè)計6.1 選 材 MP360σ650σ;2517HB40 SB＝，＝由 手 冊 ：～＝鋼 ，調(diào) 質(zhì) CrC=1026.2 初估直徑 軸上有單個鍵槽，軸徑應(yīng)增加 3％ 所以133.90214.2PdCmn????14.22×（1＋3％）＝14.26㎜ 圓整取 d=25㎜6.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計由文獻(xiàn)【1】得初估軸得尺寸如下：1=25mm d2=28mm d3=30mm d4=35mm d5=51mm d6=30mmdL1=68mm L2=45mm L3=32mm L4=88mm L5=51mm L6=34mm泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書146.4 高速軸軸承根據(jù)文獻(xiàn)【2】表 6-1 可得軸承的型號為：6206。其中軸承參數(shù)為：D＝62mm；B＝16mm；Cr＝19.5KN；Cor＝11.5KN7 中間軸的設(shè)計7.1 選材，C=102MP360σ650σ;2517HB40 SB＝，＝由 手 冊 ：～＝鋼 ，調(diào) 質(zhì) Cr7.2 初估直徑 圓整 d=30㎜133.0728.629Pdmn???7.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計 由文獻(xiàn)【1】得初估軸得尺寸如下：d 1=35mm d2=40mm d3=50mm d4=40mm d5=35mm L1=40mm L2=51mm L3=10mm L4=81mm L5=40mm 泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書158 中間軸軸承根據(jù)文獻(xiàn)【2】表 6-1 可得軸承的型號為：6207。其中軸承參數(shù)為：D＝72mm；B＝17mm；Cr＝25.5KN；Cor＝15.2KN9 低速軸的設(shè)計與強(qiáng)度校核9.1 選材 MP360σ650σ;2517HB40 SB＝，＝由 手 冊 ：～＝鋼 ，調(diào) 質(zhì) CrC=1029.2 初估直徑 圓整取 d=45㎜1332.95041.PdCmn????9.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計由文獻(xiàn)【1】得初估軸得尺寸如下：51234 67 51234 6740,46,50,6,4,55,,2,,10,7dmdmdmdllllll???9.4 低速軸的軸承根據(jù)文獻(xiàn)【2】表 6-1 可得軸承的型號為：6210。其中軸承參數(shù)為：泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書16D＝90mm；B＝20mm；Cr＝35KN；Cor＝23.2KN10 低速軸的強(qiáng)度校核10.1 齒輪的力分析計算III 軸：圓周力 Ft = 4235978026.ITNd???徑向力 Fr = 2tantan1.8coscs.5F??? ?軸向力 t736t490a N?????10.2 各力方向判斷如下圖10.3 支座反力分析（1）定跨距測得： =116； ；1L2134?70L（2）水平反力： 23698.tBHFRN????73.17.2DtBH???（3）垂直反力： 324LdFRarV??90*263.7106.849.3N???Far泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書17106.894.32.5rBVDVRFN????10.4 當(dāng)量彎矩（1）水平彎矩： 2938.142579.HBMRLm????（2）垂直面彎距： 1VN23.06D??（3）合成彎矩： 211VH??2579.458622VHM??1579.0143Nm??當(dāng)轉(zhuǎn)矩 T=359780N ；取 得：?6.??當(dāng)量彎矩： 222)(IeT??2143.70.*35978)59Nm??128.6eM?10.5 校核強(qiáng)度：按扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度。由軸的結(jié)構(gòu)簡圖及當(dāng)量彎矩圖可知截面 C 處當(dāng)量彎矩最大，是軸的危險截面。進(jìn)行校核時，只校核軸上承受最大當(dāng)量彎矩的截面的強(qiáng)度，則由[1]P339 得軸的強(qiáng)度校核公式 。其中：][1????WMe① 因為軸的直徑為 d=40mm 的實心圓軸，故取 3.0d?②因為軸的材料為 45 鋼、調(diào)質(zhì)處] 理查[1P251 取軸的許用彎曲應(yīng)力為： [#]=60Mpa1??泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書18WMe2??321.0de?35917.40?1.5[]60MPaPa?????10.6 結(jié)論：故軸強(qiáng)度足夠、安全。軸的載荷分析圖如下圖：?][1???e泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書20L1L2RBHRDHVFrVaRDHVRBVBHFrattL3MHVMTMeMV1212TMe12MHATCa.軸 的 計 算簡 圖b.水 平 面 、垂 直 面 的 受力 圖c.水 平 面 、垂 直 面 的彎 矩 圖d.合 成 彎 矩圖e.轉(zhuǎn) 矩 圖f當(dāng) 量 彎矩 圖泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書2111 滾動軸承①、根據(jù)軸承型號 6210 查[4]P383 表 8-23 取軸承基本額定動載荷為：C=35000N；基本額定靜載荷為： NCor250?因為： 1490,49aaFF??2BVHrR?38..596N?22DVHrF?17.984.30?根據(jù) 的值查[1]P298 表 10-10,利用差值法求得?149.268aorFCoraCF1e=0.184 ②、 由[1]P298 表 10-10 查得 X=0.56 ; 1490.520.1843.6ar eF???Y=2.362根據(jù)軸承受中等沖擊查[1]P298 表 10-9 取軸承載荷系數(shù)為: 2.1?pf)(111arpFYXfP????.205693.2.6490)??③、 由[1]P298 表 10-10 查得 X=1; Y=0 24..18.1arFe????根據(jù)軸承受中等沖擊查[1]P298 表 10-9 取軸承載荷系數(shù)為: 2.1?pf)(222arpFYXfP????1.049.058?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書22④、因為是球軸承，取軸承壽命指數(shù)為： ， ，3??9.5/minInr2P?由[1]P297 軸承壽命公式 10-2a 得：=??)(106PChL632950()4729.351.h???h483`?故軸承使用壽命足夠、合格。`h?12 鍵聯(lián)接的選擇與計算12.1 電動機(jī)小帶輪端的鍵 電動機(jī) D×E=42×110mm,E=110mm ，鍵為 12×8 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為：b=12mm;h=8mm; l=100mm 鍵校核鍵的接觸長度；則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為：' 1028lbm???'[σ]412087*4pThldNm??120MP； ；強(qiáng)度符合要求?T3.=>12.2 高速軸大帶輪端的鍵高速軸帶輪端尺寸：25×68；鍵為 8×7 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型），鍵的參數(shù)為：b=8mm;h=7mm;l=56mm 鍵校核 鍵的接觸長度 ；' 5684lbm???則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為： '1[]7483012.4pThlds N???120MP； ；強(qiáng)度符合要求?][p?153.06/Nm?12.3 中間軸的鍵 軸的尺寸為：40×51；鍵為： 14×9 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為：b=14mm;h=9mm;l=56mm，鍵校核 鍵的接觸長度泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書23；則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為：' 56142lbm???'[σ]961052.64/pThldNm??120MP； ；強(qiáng)度符合要求?29T?小齒輪處軸的尺寸為：40×81；鍵為：14×9 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為:b=14mm;h=9mm;l=90mm，鍵校核鍵的接觸長度 ；則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為：' 901476lbm???'1[σ]9467123./,4 []20p pThldNMP???；強(qiáng)度符合要求210.Nm??12.4 低速軸鍵 大齒輪處軸的尺寸為：56×76；鍵為： 20×12 GB1096-90 即圓頭普通平鍵（A 型） ，鍵的參數(shù)為：b=20mm；h=12mm；l=85mm(1)鍵的校核 鍵的接觸長度為： ；則鍵聯(lián)接所能傳' 85206lbm???遞的扭矩為：'1[σ]126514.4pThldN???得 120MP； ；強(qiáng)度符合要求][p?340.8TNm???聯(lián)軸器處的軸的尺寸為：40×112；鍵為：14×9 GB1096-90 單圓頭普通平鍵（C 型） ，鍵的參數(shù)為：b=14mm；h=9mm；L=130mm(2)鍵的校核鍵的接觸長度為： ;則鍵聯(lián)接所能傳' 13046lbm???遞的扭矩為：'1[σ]916524pThldN???120MP； ；強(qiáng)度符合要求][p?04.8Tm???13 箱體的主要尺寸計算箱體、箱蓋材料均采用 TT150 鑄造而成（1） 箱體壁厚 二級 取?0.2538a????（2） 箱蓋壁厚 取1m?18泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書24（3） 箱蓋凸緣厚度 1.5.812bm????（4） 箱座凸緣厚度 （5） 箱座凸緣厚度 2..0（6） 地腳螺釘直徑 036129.fdam???（7） 地腳螺釘數(shù)目 n=4（8） 軸承旁連螺栓直徑 1.754fd（9） 蓋與座連接螺栓直徑 2(0~.6)12f??（10）連 螺栓 的間距 接 2dl（11）軸承端蓋螺釘直徑 3(.45)0fdm（12）視孔蓋螺釘直徑 40~8f??（13）定位銷直徑 2(.7)9d（14） 至外箱壁距離 12,fd16,C至凸緣邊緣距離 f， 248?（15）軸承旁凸臺半徑 1R（16）凸臺高度 h： 根據(jù)低速級軸承座外徑確定（17）外箱壁至軸承座端面距離 10）12lC??（ 5:（18）鑄造過渡尺寸 X，Y X=4,Y=20（19）大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離 11.0????。?0）齒輪端面與內(nèi)箱壁距離 228?取（21）箱蓋、箱座助厚： 取110.5.6.m??17m?取?:（22）軸承端座外徑 ： 23(~.)Dd??(0)D:(23) 軸承旁連接螺栓距離 ： 2S?泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書2514 基于 PROE 軟件的設(shè)計說明泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書26結(jié) 論這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級展開式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計是我們真正理論聯(lián)系實際、深入了解設(shè)計概念和設(shè)計過程的實踐考驗，對于提高我們機(jī)械設(shè)計的綜合素質(zhì)大有用處。通過三個星期的設(shè)計實踐，使我對機(jī)械設(shè)計有了更多的了解和認(rèn)識.為我們以后的工作打下了堅實的基礎(chǔ).1、機(jī)械設(shè)計是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《公差與配合》、《PROE 實用軟件》、《機(jī)械工程材料》、《機(jī)械設(shè)計手冊》等于一體。2、這次的課程設(shè)計,對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想;訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實際反系和解決工程實際問題的能力;鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計方面的知識等方面有重要的作用。3、在這次的課程設(shè)計過程中,綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識與技能,結(jié)合各個教學(xué)實踐環(huán)節(jié)進(jìn)行機(jī)械課程的設(shè)計,一方面,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力,特別是提高了分析問題和解決問題的能力,為我們以后對專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計打下了寬廣而堅實的基礎(chǔ)。4、本次設(shè)計得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助.5、 設(shè)計中還存在不少錯誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計的知識，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計實踐操作能力。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書27致 謝經(jīng)過半年的忙碌和學(xué)習(xí)，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個大專生，由于我的經(jīng)驗的匱乏，畢業(yè)設(shè)計難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是很困難的。在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師曹燕老師。曹老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外出實習(xí)到查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計，草圖繪制，繪制裝配圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計較為復(fù)雜煩瑣，但是曹老師仍然細(xì)心地糾正說明書和繪制過程中的錯誤。除了敬佩曹老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也值得我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)，并將積極影響到我今后的學(xué)習(xí)和工作。 其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計的李云婷同學(xué)，她在本次設(shè)計中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設(shè)計，并承擔(dān)了大部分的工作量。如果沒有她的努力工作，此次設(shè)計的完成將變得非常困難，難以及時完成。然后還要感謝大學(xué)三年來所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時還要感謝所有的同學(xué)們，正是因為有了你們的支持和鼓勵，此次畢業(yè)設(shè)計才會順利的完成。 最后感謝泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院三年來對我的大力栽培，在這三年說長不長說短不短的時間里我度過了一生中最難忘的光陰。并且學(xué)到了很寶貴的知識。轉(zhuǎn)眼之間三年的生活即將劃上一個句號，心中難免有一絲惆悵。通過此次畢業(yè)設(shè)計我學(xué)到了許多對我一生都收益的東西，在以后的人生中我一定會再接再厲，創(chuàng)造人生的輝煌。泰 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書15參 考 文 獻(xiàn)1 宋正和，張子泉 主編 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 北京交通大學(xué)出版社，2007.52 羅圣國，吳宗澤 主編 機(jī)械設(shè)計手冊 高等教育出版社，2006.53 余蔚荔 主編 Proe 造型篇 電子工業(yè)出版社，2006.84 zhidao.baidu.com/question/17759095.html 13K 2007-1-135 www.cnbysj.com/Papers/5382.htm 4K 2007-9-206 盧頌峰 ，王大康 主編 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 北京工業(yè)大學(xué)出版社， 19937 濮梁貴， 紀(jì)名剛 主編 機(jī)械設(shè)計 高等教育出版社， 20018 機(jī)械設(shè)計手冊 聯(lián)合編寫組 機(jī)械設(shè)計手冊 中冊化學(xué)工業(yè)出版社， 19829 張富洲 主編 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 西北工業(yè)大學(xué)出版社 1998